В условиях глобального потепления экстремальные погодные явления часто и серьёзно проявляются во всём мире. Экстремальные осадки — одно из экстремальных погодных явлений, которое может вызвать множество стихийных бедствий, таких как наводнения и заболачивание. В этом исследовании данные о суточных осадках Глобального проекта по климатологии осадков (GPCP) использовались для изучения экстремальных осадков и их вклада в годовое количество осадков в различных регионах и типичных речных бассейнах. Типы климата включали экваториальный климат (ЭК), засушливый климат (ЗК), тёплый умеренный климат (ТУК), снежный климат (СК) и полярный климат (ПК). В качестве индексов экстремальных осадков были выбраны R99p, Rx5day, CWD и R20. Дни с экстремальными осадками определялись по CWD и R20. Результаты показали, что в ЭК и ТУК уровень экстремальных осадков был выше; СК и ПК имели меньшее количество экстремальных осадков и количество дней, чем ЗК. R99p, Rx5day и CWD отслеживали более высокие степени вклада экстремальных осадков в ЗК; однако R20 фиксировала более высокие степени вклада в ЭК и ТУК. R99p, Rx5day и CWD показали более высокую степень вклада экстремальных осадков в Северной Африке, на Ближнем Востоке, в Австралии и северо-западном Китае; R20 продемонстрировал более высокий уровень вклада в Южной Америке, на юго-востоке США и в Южной Азии. По данным исторических наблюдений, в бассейнах рек Хэйлунцзян, Хуанхэ, Янцзы, Ганг, Дунай и Меконг наблюдались высокочастотные сильные осадки летом. Результаты исследования полезны для понимания характеристик экстремальных осадков и служат основой для борьбы с наводнениями и уменьшения опасности стихийных бедствий в различных климатических регионах и основных речных бассейнах.

Ссылка: https://link.springer.com/article/10.1007/s00382-023-06961-x

Гольфстрим — жизненно важная часть циркуляции Северной Атлантики, влияющая на региональный климат, уровень моря и активность ураганов. Учитывая значимость Гольфстрима для погоды и климата, многие исследования пытались оценить тенденции в его объёмном переносе на основе различных наборов данных, но результаты оказались неубедительными, и не удалось прийти к единому мнению относительно того, ослабевает ли течение с изменением климата. Авторы использовали байесовский анализ для совместной ассимиляции нескольких наборов данных наблюдений из Флоридского пролива для количественной оценки неопределённости и изменений в объёме переноса Гольфстримом с 1982 года. Обнаружено с виртуальной уверенностью (вероятность P > 99%), что объём переноса Гольфстримом через Флоридский пролив снизился на 1,2 ± 1,0 Зв за последние 40 лет (95%-ный доверительный интервал). Эта значительная тенденция проявилась в наборе данных только за последние десять лет и стала первым недвусмысленным свидетельством недавнего многодесятилетнего снижения этого климатически значимого компонента циркуляции океана.

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2023GL105170

В этом исследовании представлен новый взгляд на механизмы ослабления атлантической меридиональной термохалинной циркуляции и её восстановления в условиях более тёплого климата. Численное моделирование с помощью глобальной совместной климатической модели океана, льда и атмосферы на тысячу лет со стационарным атмосферным радиационным воздействием отображает последовательную картину таяния арктического морского льда как триггера для первоначального ослабления атлантической меридиональной термохалинной циркуляции, а также с уменьшением потоков соли и тепла на север. Дальнейшие океанические процессы, вызванные атмосферой, способствуют эрозии устойчивой стратификации более пресных, но более холодных вод в поверхностных слоях Северной Атлантики, способствуя восстановлению постоянно изменяющейся атлантической меридиональной термохалинной циркуляции.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41598-023-43143-5

«Городские сухие (влажные) острова» (ГСО/ГВО) представляют собой изменение микроклимата, которое влияет на экосистемы и благополучие человека. Однако причины явлений ГСО (ГВО) до конца не изучены из-за отсутствия эмпирических данных. Авторы количественно определяют ГСО (ГВО), используя глобальные наблюдения за влажностью воздуха, эвапотранспирацией и характеристиками поверхности земли в 25 крупных городских агломерациях. Показано, что ГСО (17) и ГВО (8) тесно связаны с местным климатом, глобальным потеплением и «городскими островами тепла» через переплетённые связи с водным и энергетическим балансами. ГСО наиболее выражены во влажных регионах с растительностью, где средние годовые различия эвапотранспирации между городом и деревней достигают 215 мм, тогда как ГВО обнаруживаются в засушливых регионах или в климате с засушливым летом. Авторы пришли к выводу, что эвапотранспирацию можно использовать как единую переменную для объяснения возникающих изменений городской окружающей среды. Это исследование поддерживает согласованную стратегию восстановления эвапотранспирации природы как эффективных «природных решений» для смягчения негативных экологических последствий урбанизации.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41612-023-00479-z

Комитет по адаптации РКИК ООН начал серию ориентированных на регионы мероприятий, направленных на продвижение долгосрочной работы по защите населения от неизбежных последствий изменения климата.
Комитет по адаптации запустил серию региональных мероприятий в рамках Недели глобальной адаптации в Корее, проходившей в Сонгдо с 28 августа по 1 сентября.
Акцент на региональных событиях происходит по мере того, как международное сообщество готовится переключить внимание на повышение устойчивости, при этом многие данные для глобального подведения итогов указывают на необходимость расставить приоритеты в области адаптации.
Первое глобальное подведение итогов завершится на COP28 в Дубае в конце года и, как ожидается, будет сопровождаться решениями, направленными на ускорение действий по адаптации.
Первое из региональных совещаний по адаптации рассматривает контекст Азиатско-Тихоокеанского региона
Первое мероприятие из новой серии, получившее название «Повышение общерегиональной согласованности в вопросах адаптации», рассматривало контекст Азиатско-Тихоокеанского региона с точки зрения перехода от проектного подхода к адаптации к всеобъемлющему программному системному мышлению, необходимому для обеспечения трансформационных изменений с целью создания устойчивого будущего.
Мероприятие в Сонгдо было сосредоточено на улучшении общего понимания текущих общерегиональных и трансграничных усилий по адаптации; изучении решений, областей для сотрудничества, путей достижения более тесного взаимодействия и возможностей устранения пробелов и согласования потребностей с глобальной повесткой дня в области адаптации, а также способах, которыми Комитет по адаптации может поддержать эти усилия; содействию распространению и обмену информацией между соответствующими заинтересованными сторонами; и включению этой работы в глобальную долгосрочную работу Комитета по адаптации в рамках Форума по адаптации.
В мероприятии приняли участие различные заинтересованные стороны с целью внесения вклада в стратегии реализации и приоритеты после COP28 для активизации инициатив по адаптации.
На мероприятии были рассмотрены современные научные данные об адаптации, устойчивости и адаптационном потенциале, а также региональные проекты, направленные на решение трансграничных проблем, включая миграцию, общие водотоки и другие адаптационные разработки.

Примеры региональных адаптационных действий

Перемещенные лица и мигранты зачастую относятся к числу наиболее уязвимых к климатическим рискам. Адаптация может помочь предотвратить, свести к минимуму и решить проблему перемещения людей, вызванного изменением климата, которое подрывает адаптационные способности и повышает уязвимость.​ Другие формы мобильности, такие как эвакуация, трудовая миграция, плановое переселение, также могут способствовать повышению адаптационной способности.​
Например, Международная организация по миграции разрабатывает региональную структуру по мобильности, связанной с изменением климата, с рядом ожидаемых результатов.
Одним из запланированных результатов является активное участие представителей тихоокеанского гражданского общества, организаций работников и работодателей и сообществ в национальных, региональных и глобальных процессах по управлению климатической мобильностью.
Это предполагает, что больший доступ к информации и знаниям о добровольной и принудительной миграции получат лидеры сообществ; субъекты гражданского общества и затронутые группы мигрантов, обладающие возросшим потенциалом для решения проблемы климатической мобильности и пропаганды мер реагирования правительства, основанных на правах человека; а организации работников и работодателей в Тихоокеанском регионе лучше подготовлены к обеспечению безопасной и справедливой мобильности рабочей силы.​
Научные идеи, которыми поделился в ходе презентации заместитель исполнительного секретаря Секретариата Межправительственной группы экспертов по изменению климата, были названы важнейшими инструментами принятия решений для адаптируемых проектов, охватывающих более длительные сроки, при этом Комитет по адаптации играет ключевую роль. в повышении осведомленности и создании потенциала.
Национальные проекты, несмотря на их значимость, были отмечены как представляющие потенциальные риски для соседних стран из-за отсутствия координации (например, общие водотоки), что подчёркивает важность регионального сотрудничества, распространения информации и преобразующего управления экосистемами, которое соответствует последним научным исследованиям и данным.

Другие региональные мероприятия

Другими региональными мероприятиями в международной повестке дня Комитета по адаптации являются:
Региональная климатическая неделя Африки, Найроби, Кения (4-8 сентября)
Региональная неделя климата Ближнего Востока и Северной Африки, Эр-Рияд, Саудовская Аравия (9-12 октября)
Региональная неделя климата Латинской Америки и Карибского бассейна, Панама-Сити, Панама (23-27 октября)

Ссылка: https://unfccc.int/news/adaptation-committee-launches-regional-work-to-prepare-ground-for-new-era-of-strengthening-climate

Волны тепла тесно связаны с распределением температуры, но механизмы, с помощью которых на распределение влияет изменение климата, остаются неясными. Сравнивая моделирование на основе модели Сообщества Земли (CESM-HR) с высоким пространственным разрешением и на основе моделей с низким разрешением, авторы выявляют существенные улучшения с помощью CESM-HR в воспроизведении наблюдаемой асимметрии распределения летней температуры в Северном полушарии, а также частоты, интенсивности, стойкости и общего числа дней с периодом сильной жары. Асимметрия распределения температуры тесно связана с взаимодействием суши и атмосферы и атмосферной циркуляцией. Согласно прогнозам глобального потепления, в некоторых регионах наблюдается повышенная асимметрия распределения температуры, а также более частые и постоянные волны тепла большей интенсивности. Обнаружено, что в режимах с ограниченной энергией, таких как Индия, отрицательная асимметрия распределения скрытого теплового потока способствует большой положительной асимметрии распределения явного теплового потока, модулирующего температуру приземного воздуха. Различия в асимметрии распределения потоков скрытого и явного тепла усиливаются при глобальном потеплении, увеличивая асимметрию распределения температуры. Обнаружено, что этот механизм контрастного потока активен в нескольких регионах, подверженных волнам тепла.

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2023GL105840

Вспышки на Солнце могут угрожать спутникам и электрическим сетям, подчёркивая необходимость улучшения прогнозов.
В 2019 году, когда Солнце приблизилось к минимуму в своём 11-летнем цикле магнитной активности, дюжина учёных собралась для традиционного упражнения: прогнозирования следующего пика. Теперь, спустя несколько лет после возрождения Солнца, становится ясно, что официальный прогноз группы экспертов, созванной NASA, Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA) и Международной службой космической среды (ISES), не оправдал ожиданий. Активность Солнца уже превзошла прогноз, достигнув уровня, не наблюдавшегося за 20 лет, а солнечный максимум может наступить в следующем году, на несколько месяцев раньше предполагаемого графика. «Очевидно, комиссия недооценила это», — говорит Илья Усоскин (Ilya Usoskin), физик из Университета Оулу.
Это несоответствие подчёркивает необходимость более качественных наблюдений за Солнцем. Это также может указывать на неизвестные факторы, влияющие на бурлящую динамо-машину из ионизированного газа, порождающую магнитное поле Солнца. «Мне хотелось бы думать, что мы добились прогресса в понимании динамо-машины, но ещё есть над чем поработать», — говорит Марк Миш (Mark Miesch), физик солнечной энергии из Университета Колорадо в Боулдере.
Ставки высоки. В период пиковой активности Солнце чаще высвобождает бури частиц, которые врезаются в Землю, угрожая спутникам, блокируя радиопередачи и перегружая электросети. Поскольку предыдущий цикл был необычайно мягким, «мы погрузились в ложное чувство самоуспокоенности», — говорит Тамита Сков (Tamitha Skov), гелиофизик из Миллерсвиллского университета.
Учёные обычно отслеживают солнечные циклы, подсчитывая солнечные пятна — вспышки активности, вызванные узлами петель магнитного поля. Число солнечных пятен увеличивается в течение солнечного цикла, а затем падает почти до нуля по мере того, как магнитная активность спадает. Когда группа прогнозов NASA-NOAA-ISES встретилась в 2019 году, она проанализировала около 60 различных прогнозных моделей, каждая из которых предлагала оценку пикового числа солнечных пятен и времени их появления.
Некоторые модели являются чисто статистическими и делают прогнозы на основе многовековых наблюдений солнечных пятен. Другие полагаются на наблюдаемые «предвестники», которые, как считается, коррелируют с солнечным циклом, такие как сила магнитного поля на полюсах Солнца в солнечный минимум. По мере развития цикла это «зародышевое поле» становится более мощным, поскольку его силовые линии сворачиваются в форму пончика из-за вращения Солнца – на экваторе быстрее, чем на полюсах. Третья категория опирается на передовые компьютерные модели, которые работают как модели климата: они поглощают как можно больше наблюдаемых данных, а затем используют законы физики для моделирования динамо Солнца и смещения магнитных полей.
После недели обсуждения достоинств различных подходов группа проголосовала и пришла к единому мнению: ежемесячное число солнечных пятен достигнет пика примерно на уровне 115, где-то около июля 2025 года, что делает этот цикл относительно слабым, во многом похожим на предыдущий. Но Солнце уже проснулось быстрее и ведёт себя более агрессивно, чем ожидалось. В июле на нём было 159 солнечных пятен, а в августе — 115.
«А мы всё правильно поняли? Нет», — говорит Лиза Аптон (Lisa Upton), физик из Юго-Западного исследовательского института, которая была сопредседателем группы. «Но, учитывая уровень неопределённости, связанный с тем, что мы пытаемся здесь сделать, на самом деле это довольно хороший прогноз».
Аптон считает, что одной из причин, по которой предсказание группы не оправдалось, является качество и долговечность наблюдений, которые питают и управляют моделями предшественников и динамо, и, что наиболее важно, силой полярного магнитного поля. Эти значения получены в основном из Солнечной обсерватории Уилкокса, которая может видеть отпечаток полярного поля в спектре солнечного света. Но телескоп имеет относительно низкое разрешение и ограниченный обзор. Концепции миссий NASA, такие как Firefly и Solaris, позволят отправить космический корабль ближе к Солнцу, чтобы напрямую исследовать его полярные поля, но они всё ещё находятся на стадии разработки.
Другие исследователи подозревают более глубокую загвоздку. Взаимосвязь между полярными магнитными полями и последующей солнечной активностью основана на измерениях, охватывающих всего несколько десятилетий, и, возможно, здесь действуют и другие факторы. Подсказки приходят из наблюдений Скотта Макинтоша (Scott McIntosh), физика Солнца и заместителя директора Национального центра атмосферных исследований.

Повышенный пульс  Предстоящий цикл Солнца будет сильнее предыдущего. Прогнозы также не уточнили, насколько быстро приближается солнечный максимум.

В течение двух десятилетий он и его коллеги наблюдали миллионы «ярких точек» на изображениях Солнца в крайнем ультрафиолете, которые, по их мнению, отслеживают полосы магнитного поля, перемещающиеся под «кожей» Солнца. Яркие точки, кажется, следуют схеме двух солнечных циклов: скопления обычно появляются в средних широтах в начале первого солнечного цикла. Затем они мигрируют к экватору, когда солнечная активность достигает пика, падает и снова достигает пика. В конце второго цикла точки внезапно исчезают, что исследователи называют «событием терминатора». Сразу после этого события яркие точки вновь появляются в средних широтах и начинают цикл заново.
Макинтош считает, что модель двойного цикла означает, что основные полосы поля последующих циклов должны взаимодействовать – иногда конструктивно, что приводит к увеличению солнечной активности. И он считает, что время последовательных событий терминатора можно использовать для прогнозирования этого вмешательства, а также высоты и времени следующего солнечного максимума. Обнаружив последнее событие-терминатор в декабре 2021 года, он и его коллеги предсказали, что число солнечных пятен этого цикла достигнет пика примерно в 184 где-то в начале 2024 года.
«Это захватывающая закономерность, которая бросает вызов теории динамо», — говорит Миш. Дибьенду Нанди (Dibyendu Nandi), астрофизик из Индийского института научного образования и исследований в Калькутте, который работал над моделями динамо, использованными в групповом прогнозе 2019 года, не верит в предсказательную силу событий-терминаторов. Однако он по-прежнему считает, что яркие моменты могут быть важным сигналом. «Я думаю, они что-то задумали», — говорит он.
Моделирование динамо прошло долгий путь за последнее десятилетие и теперь довольно хорошо предсказывает полярные «семенные» поля, говорит Нанди. Если общая солнечная активность продолжит расти далеко за пределы прогнозов, учёным, возможно, придётся пересмотреть, действительно ли полярные поля являются единственной движущей силой солнечного цикла, рассуждает он. Возможно, как показывают наблюдения Макинтоша, взаимодействие сохраняющихся магнитных полей внутри Солнца оставит след в следующем цикле. Вполне возможно, что Нанди сейчас исследует свои модели.
«Если и есть что-то определённое в этой области прогнозирования, — говорит Нанди, — так это то, что мы всегда должны быть готовы к тому, что окажемся неправыми, и мы вернёмся к нашим чертёжным доскам».

Ссылка: https://www.science.org/content/article/peak-solar-activity-arriving-sooner-expected-reaching-levels-not-seen-20-years

Количественная оценка изменений экстремальных высоких температур является ключом к разработке стратегий адаптации. Эти изменения часто определяются по температуре воздуха; однако гидрология и многие биогеохимические процессы более чувствительны к температуре почвы. Авторы показали, что экстремальная жара в почве увеличивается быстрее, чем в воздухе, на 0,7°C за десятилетие по интенсивности и в два раза быстрее по частоте в среднем по Центральной Европе. Кроме того, авторы считают, что температура почвы является ключевым фактором в обратной связи между влажностью и температурой почвы. В засушливых и тёплых условиях энергия, поглощаемая почвой, используется для её нагрева, увеличивая выделение ощутимого теплового потока и температуру приземного воздуха. Это повышение температуры приземного воздуха приводит к увеличению потребности атмосферы в воде, росту испарения почвы, что может привести к дальнейшему её высыханию и нагреванию, что подчёркивает вклад обратной связи между влажностью почвы и температурой в развитии экстремальных жарких явлений в потеплении климата. 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41558-023-01812-3  

Морские порты имеют важное значение для глобальной торговли, но также уязвимы к экстремальным условиям (например, сильным ветрам или температурам) и стихийным бедствиям (таким как штормы и наводнения). Возникающие в результате сбои в деятельности портов могут иметь экономические издержки, которые отразятся на всей глобальной цепочке поставок, однако риски и издержки таких сбоев плохо поддаются количественной оценке на системном уровне (то есть за пределами самих портов).

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43017-023-00487-w

Тёплая атлантическая вода, переносимая в Баренцево море, играет решающую роль в распределении морского льда зимой, морских экосистемах и погоде в средних широтах. Североатлантическое колебание является важным фактором изменчивости атлантического водного переноса в Баренцевом море. Авторы обнаружили, что зависимость изменчивости переноса объёма воды в районе открытия Баренцева моря от Североатлантического колебания является нестационарной. Результаты показывают, что в период с 1995 по 2005 гг. связь между Североатлантическим колебанием и изменчивостью переноса в Баренцевом море временно ослабла перед возможным восстановлением. В этот период синоптические циклоны с необычными траекториями вследствие выраженного атмосферного блокирования в североатлантическом секторе изменили крупномасштабный и локальный режим ветра. Это временно привело к состоянию, согласно которому изменчивость переноса при открытии Баренцева моря в значительной степени обусловлена локальными причинами, а не Североатлантическим колебанием. Это исследование предполагает, что адекватное представление как Североатлантического колебания, так и активности циклонов необходимо для климатических моделей, чтобы лучше прогнозировать будущие изменения в переносе тепла в океане в сторону полюса и арктическом климате.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-023-00985-1